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工程材料與熱成型(雙色印刷高等職業教育本科機電類專業系列教材)

  • 作者：編者:張文灼//趙宇輝//王林|責編:王宗鋒//王寧
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111781882
  • 出版日期：2025/08/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：276
人民幣：RMB 55 元      售價：元
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內容大鋼
    全書由10個模塊構成，系統介紹了工程材料及其性能、金屬學知識、鐵碳合金及碳素鋼、鋼的熱處理、合金鋼及硬質合金、鑄鐵、有色金屬及其合金、非金屬材料及新型材料、機械零件選材、零件毛坯的熱成形工藝。設計了9個典型且易操作的實踐任務穿插於書中，結構合理，便於理實一體化教學。
    本書由多所一流公辦職業技術大學的具有多年教學經驗的骨幹教師與資深企業工程師共同編寫，理論夠用、突出應用，突破傳統體例、創新內容，讓教師與學生「雙輕鬆」，即「教師愉快教」與「學生快樂學」，雙色印刷，配有大量工程實物圖，融入大量與本書內容高度契合的素質教育元素，正文關鍵處恰當設置「便簽式」生產經驗提示和知識鏈接，配有催人奮進和趣味盎然的「拓展閱讀」，注重激發讀者的好奇心和求知慾。
    本書適合高等職業教育本科和應用型本科裝備製造大類專業學生使用，也可用於高等職業教育專科、中等職業教育、成人教育、自學考試和相關專業人員的培訓教材及參考書。
作者介紹
編者:張文灼//趙宇輝//王林|責編:王宗鋒//王寧
目錄
前言
二維碼索引
緒論
  單元0.1  材料的重要地位與發展歷史
  單元0.2  常用工程材料的分類
  單元0.3  熱成形技術的發展及地位
  單元0.4  課程性質、目的及學習方法
模塊1  測定工程材料的常見性能指標
  引導案例——金屬疲勞引發的一起航空事故
  單元1.1  測定金屬材料的常用力學性能
    1.1.1  分析金屬材料所受載荷與常用力學性能
    1.1.2  強度
    1.1.3  塑性
    1.1.4  測定硬度
    1.1.5  衝擊韌度的測試及工程意義
    1.1.6  提高材料的疲勞強度
    1.1.7  金屬材料的高溫、低溫力學性能
  單元1.2  金屬材料的物理性能和化學性能
    1.2.1  物理性能
    1.2.2  化學性能
  單元1.3  分析金屬材料的工藝性能
  實踐任務1  測定金屬材料的拉伸性能指標
  實踐任務2  測定金屬材料的硬度
  案例釋疑
  拓展閱讀——「全國勞動模範」職教英才榮彥明：為祖國軋最好的鋼
  模塊小結
  模塊考核與評價
模塊2  分析金屬的晶體結構與塑性變形
  引導案例——我國古老的冰糖製作與金屬結晶的秘密
  單元2.1  分析純金屬的晶體結構
    2.1.1  晶體與非晶體
    2.1.2  晶體結構
    2.1.3  金屬晶格的類型
    2.1.4  實際金屬的晶體結構
    2.1.5  實際金屬的晶體缺陷
  單元2.2  控制金屬的結晶粒度大小
    2.2.1  純金屬的過冷現象與過冷度
    2.2.2  純金屬的結晶過程
    2.2.3  合金鑄件（或鑄錠）結晶分析
    2.2.4  晶粒大小及其控制
    2.2.5  鑄錠的缺陷
  單元2.3  探究合金的晶體結構
    2.3.1  合金的基本概念
    2.3.2  合金的相結構
  單元2.4  探究金屬的冷塑性變形
    2.4.1  金屬的塑性變形
    2.4.2  金屬的冷塑性變形
    2.4.3  冷塑性變形金屬在加熱時的回復與再結晶
  單元2.5  探究金屬的熱塑性變形
    2.5.1  熱加工與冷加工的區別

    2.5.2  熱加工對金屬組織和性能的影響
  實踐任務3  研究金屬的塑性變形與再結晶
  案例釋疑
  拓展閱讀——「鋼鐵院士」崔崑：矢志於祖國鋼鐵，一生大愛顯情懷
  模塊小結
  模塊考核與評價
模塊3  選用鐵碳合金及碳素鋼
  引導案例——金屬雜質引發的鋼橋、巨輪嚴冬斷裂大事故
  單元3.1  分析鐵碳合金基本組織及其相圖
    3.1.1  工業純鐵
    3.1.2  鐵碳合金的基本組織
    3.1.3  鐵碳合金相圖
    3.1.4  鐵碳合金的分類
    3.1.5  典型鐵碳合金的結晶過程
    3.1.6  碳含量對鋼性能的影響
    3.1.7  鐵碳合金相圖在工業中的應用工程材料與熱成型
  單元3.2  認識碳素鋼（非合金鋼）
    3.2.1  常存雜質元素對碳素鋼性能的影響
    3.2.2  碳素鋼的分類
    3.2.3  鋼材的品種
  單元3.3  選用碳素結構鋼
    3.3.1  普通碳素結構鋼
    3.3.2  優質碳素結構鋼
  單元3.4  選用碳素工具鋼
  單元3.5  選用鑄造碳鋼
  實踐任務4  調查鋼材市場
  案例釋疑
  拓展閱讀——「大國工匠」盧仁峰：為國之重器增輝的「獨手焊俠」
  模塊小結
  模塊考核與評價
模塊4  對鋼進行熱處理改性
  引導案例——「神刀匠」蒲元精湛的熱處理技術
  單元4.1  認識鋼的熱處理
  單元4.2  探究鋼在加熱時的轉變
    4.2.1  鋼在加熱和冷卻時的固態臨界點
    4.2.2  鋼在加熱時的組織轉變過程
    4.2.3  加熱時奧氏體的晶粒大小及控制
  單元4.3  探究鋼在冷卻時的轉變
    4.3.1  過冷奧氏體的等溫轉變
    4.3.2  過冷奧氏體的連續冷卻轉變
  單元4.4  對鋼進行退火和正火
    4.4.1  鋼的退火
    4.4.2  鋼的正火
    4.4.3  退火與正火的應用選擇
  單元4.5  對鋼進行淬火
    4.5.1  鋼的淬火工藝
    4.5.2  淬火方法
    4.5.3  鋼的淬透性與淬硬性
    4.5.4  鋼的淬火缺陷及預防
  單元4.6  對淬火鋼進行回火

    4.6.1  淬火鋼回火的目的
    4.6.2  常用的回火方法
    4.6.3  回火脆性
  單元4.7  對鋼表面進行熱處理
    4.7.1  鋼的表面淬火
    4.7.2  鋼的化學熱處理
  單元4.8  掌握熱處理新技術
    4.8.1  時效處理
    4.8.2  形變熱處理
    4.8.3  真空熱處理
    4.8.4  可控氣氛熱處理
    4.8.5  表面氣相沉積
    4.8.6  其他熱處理新工藝
  單元4.9  選擇合理的熱處理方案及工藝位置
    4.9.1  常用熱處理方案的選擇
    4.9.2  熱處理工藝位置安排
  單元4.10  分析零件的熱處理結構工藝
  實踐任務5  對碳素鋼進行熱處理
  案例釋疑
  拓展閱讀——我國悠久燦爛的古代熱處理工藝
  模塊小結
  模塊考核與評價
模塊5  選用合金鋼及硬質合金
  引導案例——世界最長公鐵兩用橋南京長江大橋背後的鋼鐵材料
  單元5.1  合金鋼的分類和牌號
    5.1.1  合金鋼的分類
    5.1.2  合金鋼的牌號
  單元5.2  探究合金元素在鋼中的作用
    5.2.1  合金元素對鋼力學性能的影響
    5.2.2  合金元素對鋼熱處理性能的影響
    5.2.3  合金元素對鋼加工工藝性能的影響
  單元5.3  選用合金結構鋼
    5.3.1  工程構件用合金鋼
    5.3.2  機械結構用合金鋼
  單元5.4  選用合金工具鋼
    5.4.1  合金量具鋼
    5.4.2  合金刃具鋼
    5.4.3  耐衝擊工具鋼
    5.4.4  合金模具鋼
  單元5.5  選用特殊性能合金鋼
    5.5.1  不鏽鋼
    5.5.2  耐熱鋼
    5.5.3  耐磨鋼
    5.5.4  易切削結構鋼
  單元5.6  選用硬質合金
    5.6.1  硬質合金的應用與特性
    5.6.2  常用硬質合金
  實踐任務6  辨認分析高速工具鋼與硬質合金刀具
  案例釋疑
  拓展閱讀——精湛的古代「寶刀」煉製技術

  模塊小結
  模塊考核與評價
模塊6  選用各類鑄鐵材料
  引導案例——我國最大鑄鐵文物滄州鐵獅子背後的材料秘密
  單元6.1  認識鑄鐵
    6.1.1  鑄鐵的成分及性能特點
    6.1.2  鑄鐵的分類及應用
  單元6.2  分析選用灰鑄鐵
    6.2.1  灰鑄鐵的成分、組織與性能特點
    6.2.2  灰鑄鐵的牌號和應用
    6.2.3  灰鑄鐵的孕育處理
    6.2.4  灰鑄鐵的熱處理
  單元6.3  分析選用球墨鑄鐵
    6.3.1  球墨鑄鐵的組織與性能
    6.3.2  球墨鑄鐵的牌號及用途
    6.3.3  球墨鑄鐵的熱處理
  單元6.4  分析選用可鍛鑄鐵
    6.4.1  可鍛鑄鐵的生產過程及成分
    6.4.2  可鍛鑄鐵的組織與性能
    6.4.3  可鍛鑄鐵的牌號及用途
  單元6.5  分析選用蠕墨鑄鐵及特殊性能鑄鐵
    6.5.1  蠕墨鑄鐵
    6.5.2  特殊性能鑄鐵
  實踐任務7  觀察分析鐵碳合金的顯微組織
  案例釋疑
  拓展閱讀——現代鋼鐵材料的生產工藝
  模塊小結
  模塊考核與評價
模塊7  選用有色金屬及其合金
  引導案例——中國國家大劇院使用的新合金材料
  單元7.1  認識有色金屬
  單元7.2  選用銅及銅合金
    7.2.1  工業純銅
    7.2.2  銅合金
  單元7.3  選用鋁及鋁合金
    7.3.1  工業純鋁
    7.3.2  鋁合金
    7.3.3  鋁合金的熱處理
  單元7.4  選用鈦及鈦合金
    7.4.1  工業純鈦
    7.4.2  鈦合金
    7.4.3  鈦合金的性能
    7.4.4  鈦合金的主要應用
  單元7.5  選用鎂及鎂合金
    7.5.1  純鎂的性能特點
    7.5.2  鎂合金的性能特點
    7.5.3  鎂合金的分類及應用
    7.5.4  鎂合金應用的發展
  單元7.6  選用滑動軸承合金
    7.6.1  軸承及軸承合金的類別

    7.6.2  鉛基軸承合金
    7.6.3  錫基軸承合金
    7.6.4  鋁基軸承合金
    7.6.5  銅基軸承合金
  案例釋疑
  拓展閱讀——「大國工匠」鄭志明：把最基礎的事情做到極致就是大師
  模塊小結
  模塊考核與評價
模塊8  選用非金屬材料及新型材料
  引導案例——記憶功能材料製作的「魔力水車」
  單元8.1  認識非金屬材料
  單元8.2  選用分析高分子材料
    8.2.1  塑料
    8.2.2  橡膠
    8.2.3  纖維
    8.2.4  膠粘劑
    8.2.5  塗料
  單元8.3  選用分析陶瓷材料
    8.3.1  陶瓷的分類
    8.3.2  陶瓷的性能特點
    8.3.3  常用陶瓷的種類及應用
  單元8.4  選用分析複合材料
    8.4.1  複合材料的概念
    8.4.2  複合材料的分類
    8.4.3  複合材料的性能特點
    8.4.4  常用複合材料
  單元8.5  選用分析新型材料
    8.5.1  高溫材料
    8.5.2  形狀記憶材料
    8.5.3  超導材料
    8.5.4  非晶態合金
    8.5.5  功能複合材料
    8.5.6  納米技術材料
  案例釋疑
  拓展閱讀——「大國工匠」潘從明：滴水掘金，為祖國貢獻「工業維生素」
  模塊小結
  模塊考核與評價
模塊9  對機械零件進行選材
  引導案例——為1.6mm的細小深孔產品選材
  單元9.1  分析機械零件的失效形式
    9.1.1  失效的概念及特徵
    9.1.2  失效的類型
    9.1.3  失效的原因
  單元9.2  掌握機械零件材料選擇的一般原則
    9.2.1  使用性能的考慮
    9.2.2  工藝性能的考慮
    9.2.3  經濟性的考慮
  單元9.3  對典型零件合理選材
    9.3.1  軸類零件的選材及熱處理
    9.3.2  齒輪類零件的選材與工藝分析

    9.3.3  箱體類零件的選材
  實踐任務8  典型主軸零件選材與熱處理工藝分析
  實踐任務9  典型齒輪零件選材與加工工藝分析
  案例釋疑
  拓展閱讀——「大國工匠」董禮濤：極致匠心，用銑刀雕刻「產業報國」
  模塊小結
  模塊考核與評價
模塊10  制定零件毛坯的熱成形工藝
  引導案例——為螺旋起重器選材
  單元10.1  認識鑄造成形工藝
    10.1.1  鑄造概述
    10.1.2  砂型鑄造
    10.1.3  特種鑄造簡介
  單元10.2  合理選用焊接成形工藝
    10.2.1  焊接概述
    10.2.2  焊條電弧焊
    10.2.3  埋弧焊
    10.2.4  氣體保護焊
    10.2.5  電阻焊
    10.2.6  等離子弧焊
    10.2.7  ?焊
  單元10.3  走進焊接新技術
  單元10.4  合理選用鍛壓成形工藝
    10.4.1  鍛壓概述
    10.4.2  自由鍛
    10.4.3  模鍛
    10.4.4  板料衝壓
    10.4.5  走進鍛壓新技術
  案例釋疑
  拓展閱讀——「全國勞動模範」毛臘生：匠心報國，畢生為導彈鑄「外衣」
  模塊小結
  模塊考核與評價
附錄
  附錄A  壓痕直徑與布氏硬度對照表
  附錄B  黑色金屬硬度及強度換算表
  附錄C  鋼鐵產品牌號表示方法
參考文獻

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